詳細介紹
中文名稱:二氧化鍺[1]
英文名稱:Germanium dioxide
英文別名:Germanium dioxide 99.9%; Germanium(IV) oxide (99.999%-Ge) PURATREM; Germaniumoxideelecgrwhitepowderhexagonalso; Germanium(IV) oxide; dioxogermane
白色粉末或無色結(jié)晶,為四方晶系、六方晶系或無定形體。六方結(jié)晶與β-石英同構(gòu),鍺為四配位;四方結(jié)晶具有超石英型結(jié)構(gòu),類似于金紅石,其中鍺為六配位。高壓下,無定形二氧化鍺轉(zhuǎn)變?yōu)榱湮唤Y(jié)構(gòu);隨著壓力降低,二氧化鍺也逐漸變?yōu)樗呐湮坏慕Y(jié)構(gòu)。類金紅石型結(jié)構(gòu)的二氧化鍺在高壓下可轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N正交晶系氯化鈣型結(jié)構(gòu)。二氧化鍺不溶于水和鹽酸,溶于堿液生成鍺酸鹽。 類金紅石型結(jié)構(gòu)的二氧化鍺比六方二氧化鍺更易溶于水,它與水作用時可產(chǎn)生鍺酸。二氧化鍺與鍺粉在1000°C共熱時,可得到一氧化鍺。
溶解性
不溶于水,不跟水反應(yīng)。是以酸性為主的兩性氧化物。可溶于濃鹽酸生成四氯化鍺,也可溶于強堿溶液,生成鍺酸鹽,如: GeO2+2NaOH=Na2GeO3+H2O。
主要用途
用于制鍺,也用于電子工業(yè)。用作半導體材料。由鍺加熱氧化或由四氯化鍺水解制得。[2] 用作金屬鍺和其他鍺化合物的制取原料、制取聚對苯二甲酸乙二酯樹脂時的催化劑以及光譜分析和半導體材料。[3] 可以制造光學玻璃熒光粉,可作為催化劑用于石油提煉時轉(zhuǎn)化、去氫、汽油餾份的調(diào)整、彩色膠卷及聚脂纖維生產(chǎn)。不但如此,二氧化鍺還是聚合反應(yīng)的催化劑,含二氧化鍺的玻璃有較高的折射率和色散性能,可作廣角照相機和顯微鏡鏡頭,隨著技術(shù)的發(fā)展,二氧化鍺被廣泛用于制作高純金屬鍺、鍺化合物、化工催化劑及醫(yī)藥工業(yè),PET樹脂、電子器件等,需要注意的是二氧化鍺的形態(tài)雖然和有機鍺(Ge-132)相似,但它具有毒性,不可服用。
鍺,具有半導體性質(zhì)。對固體物理和固體電子學的發(fā)展超過重要作用。鍺的熔密度5.32克/厘米3,鍺可能性劃歸稀散金屬,鍺化學性質(zhì)穩(wěn)定,常溫下不與空氣或水蒸汽作用,但在600~700℃時,很快生成二氧化鍺。與鹽酸、稀硫酸不起作用。濃硫酸在加熱時,鍺會緩慢溶解。在硝酸、王水中,鍺易溶解。堿溶液與鍺的作用很弱,但熔融的堿在空氣中,能使鍺迅速溶解。鍺與碳不起作用,所以在石墨坩堝中熔化,不會被碳所污染。鍺有著良好的半導體性質(zhì),如電子遷移率、空穴遷移率等等。